Rozbíjení krtka paličkou: 4 kroky

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-01-30 08:20

Úvod:

Hračka s názvem Trefování krtků paličkou se skládá z desky s pěti otvory v horní části a paličky. Každá díra obsahuje jednoho plastového krtka a stroje potřebné k pohybu nahoru a dolů. Jakmile hra začne, krtci začnou náhodně blikat. Cílem hry je rozbít jednotlivé krtky, když se paličkou zablesknou přímo na hlavu, čímž se zvýší skóre hráče. Čím rychleji to bude provedeno, tím vyšší bude konečné skóre.

Krok 1: Blokový diagram

V tomto blokovém schématu je vstup získán z úderu paličky na tlačítko (přepínač). Tento přepínač je připojen k bráně NAND spolu s LED zářivkovým obvodem, který působí jako druhý vstup do brány NAND. Zde se používá brána NAND, protože obvod čítače vyžaduje nízký hodinový signál pro čítač UP.

Výstup spínače i LED blikající by měl být vysoký, aby generoval nízký hodinový impuls na výstupu brány NAND.

Krok 2: Obvod LED blikače

Připojením této diody, D1 mezi spouštěcí vstup a vybíjecí vstup, se časovací kondenzátor nyní bude nabíjet přímo pouze přes odpor R1, protože odpor R2 je účinně zkratován diodou. Kondenzátor se normálně vybíjí přes odpor R2.

Další diodu D2 lze zapojit do série s vybíjecím odporem R2, je -li to požadováno, aby se zajistilo, že se časovací kondenzátor bude nabíjet pouze přes D1 a ne přes paralelní dráhu R2.

Důvodem je, že během procesu nabíjení je dioda D2 připojena v reverzním předpětí, které blokuje tok proudu samotným. Nyní je předchozí doba nabíjení t1 = 0,693 (R1 + R2) C upravena tak, aby zohlednila tento nový nabíjecí obvod a je dána jako: 0,693 (R1 x C).

Pracovní cyklus je tedy uveden jako D = R1/(R1 + R2). Poté, aby se generoval pracovní cyklus menší než 50%, musí být odpor R1 menší než odpor R2. Ačkoli předchozí obvod zlepšuje pracovní cyklus výstupní vlny nabíjením časovacího kondenzátoru, C1 přes kombinaci R1 + D1 a poté vybitím prostřednictvím kombinace D2 + R2, problém s tímto uspořádáním obvodu je ten, že obvod oscilátoru 555 používá další komponenty, tj. dvě diody.

Krok 3: Obvod čítače a 7segmentový displej:

· IC 4026 je v zásadě čítač desetiletí (10 států - čítá 0 až 9).

Má také vestavěný 7segmentový ovladač displeje, který usnadňuje propojení 7segmentového displeje.

· 4026 pohání pouze běžné katodové sedmisegmentové displeje. Jak naznačuje název označující společnou katodu, má sedmisegmentový displej zkratovanou a uzemněnou katodu.

· Pin 1 je vstup hodin a Pin 2 je blokování hodin, které se používá k deaktivaci hodin. V případě potřeby lze použít k pozastavení počítání.

· Pin 15 (Master reset pin) pomáhá vynulovat počítadlo. Pin 2 a 15 jsou aktivní, takže je uzemňujeme, abychom umožnili proces počítání. Měli by být připojeni k Vcc pro své příslušné akce.

· Pin 3 je pin umožňující zobrazení, který umožňuje zobrazení.

· Pin 5 je výstupní pin přenosu, který generuje přenos vždy, když počet překročí 9. Slouží k prodloužení limitu počítání připojením k dalšímu hodinovému pinu IC.

· Jako hodinový vstup můžete použít astabilní multivibrátor 555. Chcete -li se dozvědět více o základním fungování astabilního časovače 555, přečtěte si Astable Multivibrator pomocí časovače 555.

· Pro 2 číslicový displej digitální čítačový obvod 0 až 99 připojte provedení prvního IC jako hodiny 2. IC, jak je vidět níže. Číslice můžete zvýšit, jak chcete, opakováním postupu s více integrovanými obvody a displeji.

· Rezistor R1 se používá jako odpor omezující proud. Jas displeje můžete měnit změnou hodnoty odporu. Tento jas však nebude jednotný pro každou číslici, rovnoměrného jasu lze dosáhnout připojením jednotlivých rezistorů pro každý anodový segment.

· V tomto LED 7 segmentovém zobrazovacím čítačovém obvodu používáme jeden digitální čítač IC (4026) jak jako čítač, tak 7 segmentový ovladač. Zde je použit společný katodový 7segmentový displej. Zde použitý IC vyžaduje k provozu pouze hodinové impulsy.

Krok 4: Vývojový diagram

Závěr:

V tomto projektu jsme vyrobili hračku, která pomáhá dětem ke vzdělávacím účelům, jako je koordinace rukou a očí a naučit se počítat čísla a bavit se.